Чому радіатор холодний, а двигун гарячий
Зміст
У системі охолодження автомобільного двигуна є два види симптомів несправностей – двигун повільно виходить на робочий температурний режим або швидко перегрівається. Один із найпростіших способів приблизної діагностики полягає у перевірці рукою ступеня нагріву верхнього та нижнього патрубків радіатора.
Нижче ми розглянемо, через що може погано працювати система охолодження ДВЗ і що робити в таких ситуаціях.
Принцип роботи системи охолодження двигуна
Рідинне охолодження працює за принципом передачі тепла проміжному агенту, що циркулює. Він відбирає енергію у нагрітих зон двигуна і переносить її в охолоджувач.
Звідси і набір необхідних для цього елементів:
- сорочки охолодження блоку та головки циліндрів;
- основний радіатор системи охолодження із розширювальним бачком;
- регулюючий термостат;
- водяний насос, він помпа;
- незамерзаюча рідина – антифриз;
- вентилятор примусового охолодження;
- теплообмінники для відведення тепла від агрегатів та системи мастила двигуна;
- радіатор опалення;
- опціонально встановлені системи підігріву, додаткові клапани, помпи та інші пристрої, пов'язані з потоками антифризу.
Відразу після запуску холодного двигуна завдання системи полягає у його швидкому прогріві, щоб мінімізувати час роботи в неоптимальному режимі. Тому термостат перекриває потік антифризу через радіатор, повертаючи його після проходження через двигун на вхід помпи.
Причому не важливо, де встановлені клапани термостата, якщо він буде закритий на виході з радіатора, то рідина туди не потрапить. Оборот іде так званому малому колу.
Принаймні підвищення температури активний елемент термостата починає переміщувати шток, клапан малого кола поступово прикривається. Частина рідини починає циркулювати великому колу, і так до повного відкриття термостата.
Реально він повністю відкривається тільки при максимальному тепловому навантаженні, так як це означає межу системи без залучення додаткових систем для охолодження ДВЗ. Сам принцип регулювання температури має на увазі постійне управління інтенсивністю потоків.
Якщо все ж таки температура досягає критичного значення, то це означає, що радіатор не справляється, і повітряний потік через нього буде посилений включенням вентилятора примусового охолодження.
Треба розуміти, що це швидше аварійний режим, ніж штатний, вентилятор не регулює температуру, а лише рятує двигун від перегріву, коли малий потік повітря, що набігає.
Чому нижній патрубок радіатора може бути холодним, а верхній гарячим
Між патрубками радіатора завжди існує певний перепад температур, оскільки це означає, що частина енергії була відправлена в атмосферу. Але якщо при достатньому прогріві один із шлангів залишається холодним, це ознака несправності.
повітряна пробка
Рідина у нормально працюючій системі несжимаема, що забезпечує нормальну її циркуляцію водяним насосом. Якщо в одній із внутрішніх порожнин з різних причин утворилася завозяна ділянка – пробка, то насос нормально працювати не зможе, і виникне великий перепад температур на різних ділянках антифризового шляху.
Іноді допомагає виведення помпи на високі обороти, щоб пробка була вигнана потоком у розширювальний бачок радіатора – найвищу точку системи, але частіше із пробками доводиться боротися іншими способами.
Найчастіше вони виникають за неправильно проведеної заправки системи антифризом при заміні або доливі. Стравити повітря можна розстикувати один з розташованих вгорі шлангів, наприклад, підігріву дросельної заслінки.
Повітря завжди збирається вгорі, воно вийде, і робота відновиться.
Гірше, коли це парова пробка через локальне перегрівання або проникнення газів через пробиту прокладку головки. Швидше за все доведеться вдатися до діагностики та ремонту.
Несправність крильчатки насоса системи охолодження
Для досягнення максимальної продуктивності крильчатка помпи працює на межі своїх можливостей. Це означає прояв кавітації, тобто виникнення бульбашок вакууму в потоці на лопатях, а також ударні навантаження. Крильчатка може повністю або частково зруйнуватися.
Циркуляція припиниться, а за рахунок природної конвекції гаряча рідина накопичуватиметься вгорі, низ радіатора та патрубок залишаться холодними. Мотор треба негайно зупинити, інакше перегрів, кипіння та викид антифризу неминучі.
Забиті канали в контурі охолодження
Якщо довго не змінювати антифриз, в системі накопичуються сторонні відкладення, результати окислення металів і розпаду рідини, що охолоджує.
Навіть при заміні весь цей бруд із сорочок не вимиється, а згодом здатний перекрити канали у вузьких місцях. Результат той самий – припинення циркуляції, різниця в температурі патрубків, перегрів та спрацьовування запобіжного клапана.
Не працює клапан у розширювальному бачку
У системі при нагріванні завжди є надлишковий тиск. Саме це дозволяє рідини не кипіти, коли температура її при проходженні нагрітих ділянок мотора значно перевищує 100 градусів.
Але можливості шлангів та радіаторів не безмежні, якщо тиск перевищить певний поріг, то можлива вибухова розгерметизація. Тому в пробці розширювального бачка або радіатора встановлюється запобіжний клапан.
Тиск буде скинутий, антифриз закипить і буде викинутий, але особливих руйнувань не станеться.
Якщо клапан несправний і не тримає тиску зовсім, то в момент проходження антифризу поблизу камер згоряння з високою температурою буде починатися локальне кипіння.
При цьому датчик навіть не ввімкне вентилятор, адже середня температура в нормі. Ситуація з парою точно повторить вищеописану, циркуляція порушиться, радіатор не зможе відводити тепло, різниця температур між патрубками зросте.
Проблеми з термостатом
Термостат може відмовити, коли активний елемент знаходиться в будь-якому положенні. Якщо це відбувається в режимі прогріву, рідина, вже нагрівшись, продовжить циркуляцію по малому колу.
Частина її накопичуватиметься вгорі, оскільки у гарячого антифризу щільність нижче, ніж у холодного. Нижній шланг і пов'язаний з ним патрубок термостата залишаться холодними.
Що робити, якщо нижній патрубок радіатора холодний
Найчастіше проблема пов'язана саме з термостатом. Потенційно це найненадійніший елемент системи. Можна виміряти температуру його патрубків за допомогою безконтактного цифрового термометра і якщо різниця температур перевищує поріг початку відкривання клапанів, то термостат треба знімати та перевіряти, але швидше за все доведеться замінити.
Набагато рідше виходить із ладу крильчатка помпи. Таке трапляється лише у випадках відвертого виробничого шлюбу. Помпи теж не відрізняються надійністю, але їх відмова виявляється досить яскраво у вигляді шуму підшипників та протікання рідини через сальник. Тому їх замінюють або профілактично, по пробігу, або за цих дуже помітних ознак.
Інші причини складніші в діагностиці, можливо знадобиться опресовування системи, перевірка сканером, замір температури в різних її точках та інші прийоми дослідження з арсеналу професійних мотористів. А найчастіше – збирання анамнезу, автомобілі рідко ламаються самі по собі.
Можливо, за машиною не стежили, не міняли рідину, заливали воду замість антифризу, довіряли ремонт сумнівним фахівцям. На багато вкаже вигляд розширювального бачка, колір антифризу в ньому та запах. Наприклад. наявність вихлопних газів означає пробій прокладки.
Якщо рівень рідини в розширювальному бачку раптово почав знижуватись – мало просто її долити. Необхідно з'ясувати причини, їздити з антифризом, що підтікає або йде в циліндри, категорично не можна.
